JP5212979B2 - 水溶性有機化合物の除去システム - Google Patents
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Description
上記のような構成を有する請求項5に記載の発明によれば、反応槽をスクラバーの下部に設置することにより、大幅な省スペース化を実現することができる。
上記のような構成を有する請求項6に記載の発明によれば、充填材における気液接触面積を大きくすることができるので、水溶性有機化合物の除去効率を向上させることができる。
(1−1)構成
(1−1−1)全体構成
本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムは、図1に示すように、WSOCを含む排ガスを水と接触させることにより、排ガス中のWSOC濃度を低減させるスクラバー1と、このスクラバー1に供給される循環水に溶解したWSOCを分解する反応槽2と、この反応槽2における処理後の循環水を貯留し、活性炭による吸着処理を行う下部水槽3と、この下部水槽3の下流側に設けられたクッションタンク4と、循環水を前記スクラバー1に循環供給する循環ポンプ5及び循環用配管7とから構成されている。なお、前記スクラバー1は、台座6の上に設置されている。
前記スクラバー1は筒状容器10から構成され、その容器の中央部には所定の充填材11が充填され、この充填材11の上下にはそれぞれ上部空間12及び下部空間13が形成されている。そして、前記下部空間13には、処理対象となるWSOCを含む排ガスを該スクラバー1内に導入する排ガス供給配管14が接続されると共に、排ガス中のWSOCを溶解した循環水15を後述する反応槽2に送るための循環水排出配管16が接続されている。なお、前記排ガス供給配管14には送風機17が設けられ、スクラバー1内に導入する排ガス量を適宜調整できるように構成されている。なお、前記筒状容器10には、円柱状容器だけでなく、角柱状容器も含まれる。
前記反応槽2は筒状容器21から構成され、その容器内には所定の液相系光触媒22及び紫外線ランプ23が設置されている。なお、前記液相系光触媒22としては、粉末状TiO2光触媒をプラスチック表面や繊維小片表面に担持したもの、又は、担持媒体として不織布(ポリオレフィンのような疎水性繊維または親水性繊維)を用いたものを、所定の大きさに切って短冊状にしたものを用いることが好ましい。なお、前記筒状容器21には、円柱状容器だけでなく、角柱状容器も含まれる。
図1に示すように、前記反応槽2においてWSOCの分解処理がなされた循環水が導入される下部水槽3には、配管31を介してポンプ32及び活性炭塔33が接続されている。そして、前記反応槽2において一次分解または完全分解まで至らなかったWSOCを活性炭に吸着させることができるように構成されている。
上記のような構成を有する本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムは、以下のように作用する。
上述したように、本実施形態によれば、スクラバーにおけるWSOCの吸収液として水を用いることで、ランニングコストを削減することができる。また、WSOCを溶解した水を、所定の液相系光触媒22を設置した反応槽2内に導入し、オゾン含有微細気泡を発生させると共に紫外線を照射することにより、WSOCと光触媒との接触効率を大幅に向上させることができ、また、オゾンによる酸化分解と液相系光触媒反応の相乗効果を得ることができるので、WSOCの分解処理を高効率で行うことができる。
本実施形態は、上記第1実施形態の変形例であって、反応槽2をスクラバー1の下部に設置することにより、よりコンパクトな構成としたものである。
本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムは、図3に示すように、WSOCを含む排ガスを水と接触させることにより、排ガス中のWSOC濃度を低減させるスクラバー1と、このスクラバー1に供給される循環水に溶解したWSOCを分解する反応槽2と、この反応槽2における処理後の循環水をろ過するろ過フィルタ40と、このろ過フィルタ40を経た循環水を前記スクラバー1に循環供給する循環ポンプ5とから構成されている。
上記のような構成を有する本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムによれば、上記第1実施形態と同様の作用・効果が得られるだけでなく、反応槽2をスクラバー1の下部に設置することにより、大幅な省スペース化を実現することができる。
本実施形態は、上記第1実施形態の変形例であって、第1実施形態で示した反応槽2と下部水槽3とを一体化して構成することにより、よりコンパクトな構成としたものである。
本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムにおいては、図4に示すように、水槽50の内部に部分隔壁51が設置され、この部分隔壁51によって、該水槽50はその上層部及び中層部においては2つの区画50a、50bに仕切られ、下層部においては2つの区画が連通するように構成されている。
上記のような構成を有する本実施形態の水溶性有機化合物の除去システムにおいては、前記部分隔壁51によって水槽50内に形成された一方の区画50aにおいて、上述したと同様にオゾンによる酸化分解と液相系光触媒反応の相乗効果を得ることができるので、WSOCの分解率を大幅に向上させることができる。
本発明は上述したような実施形態に限定されるものではなく、以下のような変形例が考えられる。例えば、上記の実施形態においてスクラバー1に設置した充填材11の代わりに熱交換コイルを配置して、排気の熱回収を行うと共に、そのコイルフィン面に形成した水膜によって排ガス中のWSOCを吸収するように構成しても良い。
2…反応槽
3…下部水槽
4…クッションタンク
5…循環ポンプ
6…台座
7…循環用配管
10…筒状容器
11…充填材
12…上部空間
13…下部空間
14…排ガス供給配管
15…WSOCを溶解した循環水
16…循環水排出配管
17…送風機
18…散水ヘッダー
19…ミストセパレータ
20…排ガス排出配管
21…筒状容器
22…液相系光触媒
23…紫外線ランプ
24…微細気泡発生ノズル
25…微細気泡発生用ポンプ
26…オゾン供給配管
27…オゾン発生器
31…配管
32…ポンプ
33…活性炭塔
40…ろ過フィルタ
41…給水用配管
42…排水用配管
50…水槽
51…部分隔壁
52…第1の配管
53…第2の配管
54…ポンプ
Claims (6)
- 容器内に所定の充填材が設置され、該充填材の上部から水が滴下されるように構成されたスクラバーと、
容器内に、粉末状のTiO 2 光触媒を、所定の大きさに切って短冊状にした繊維小片又は不織布からなる担持媒体に担持させた液相系光触媒及び紫外線ランプが設置されると共に、微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズルが設置された反応槽とを備えたことを特徴とする水溶性有機化合物の除去システム。 - 容器内に所定の充填材が設置され、該充填材の上部から水が滴下されるように構成されたスクラバーと、
容器内に、粉末状のTiO 2 光触媒を、所定の大きさに切って短冊状にした繊維小片又は不織布からなる担持媒体に担持させた液相系光触媒及び紫外線ランプが設置されると共に、微細気泡を発生させる微細気泡発生ノズルが設置された反応槽とを備え、
前記スクラバーに水溶性有機化合物を含む排ガスを導入して、スクラバー内の水に水溶性有機化合物を溶解させた後、この水を前記反応槽に導入し、
前記反応槽において、水溶性有機化合物の分解処理を行うように構成したことを特徴とする水溶性有機化合物の除去システム。 - 前記反応槽において水溶性有機化合物の分解処理がなされた水を、再度前記スクラバーに循環供給するように構成したことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の水溶性有機化合物の除去システム。
- 前記微細気泡が、オゾン含有微細気泡であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システム。
- 前記スクラバーと反応槽とが、上下に積層配置されていることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システム。
- 前記充填材は複数の充填材により層をなすものであり、前記充填材層において各充填材が密接に配置されていることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一に記載の水溶性有機化合物の除去システム。
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